Получение водорода себестоимость

По сравнению с классическим методом получения водорода (конверсия метана и СО, метанирование) адсорбционный способ имеет следующие преимущества получение водорода высокой степени чистоты, меньшее гидравлическое сопротивление системы, снижение себестоимости. [c.236]

Перспективен электролиз воды для получения водорода, но при наличии дешевой электроэнергии. Этим способом производят некоторое количество водорода в Норвегии и АРЕ, ведутся работы во Франции по получению водорода различными методами с использованием дешевой электроэнергии АЭС в ночное время. Тем не менее паровая конверсия природного газа остается самым дешевым способом получения водорода. Выполненные в США расчеты с учетом перспективных оценок в изменении стоимости углеводородного сырья показали, что к 2000 г. себестоимость получения водорода составит при паровой конверсии природного газа — 830 долл/т, при газификации нефтяных остатков — 2218 долл/т, при газификации угля — 1080 долл/т, при электролизе воды с использованием энергии АЭС (к. п. д. = 27%)— 1427—1732 долл/т. [c.224]

Из смеси газов, содержащих много водорода (коксовый газ, газы от переработки нефти и т.п.), его извлекают при сильном охлаждении. Более удобным методом получения водорода является электролиз слабощелочных водных растворов, однако большие затраты электроэнергии значительно повышают его себестоимость. Решение задачи удешевления способов получения водорода из воды позволит шире его использовать в качестве моторного топлива, продукты сгорания которого не загрязняют окружающую среду, обеспечит повышение плодородия почв за счет увеличения производства аммиака и продуктов его переработки в азотные удобрения, ускорит синтез его неорганических соединений, играющих роль катализаторов. Если в середине 70-х годов XX в. ежегодно в мире производилось около 30 млн. т. водорода, то к 2000 г. ожидается увеличение его выпуска в 2,5—3 раза. [c.211]

Технико-экономическое сравнение различных методов получения водорода, по данным [38], приведено ниже (отношение себестоимости водорода спе-диального к стоимости водорода, полученного каталитическим риформингом, %) [c.107]

Там, где имеется дешевая электрическая энергия, получение водорода электролизом воды предпочтительно, так как, при низкой себестоимости, водород, получаемый этим путем, отличается большой чистотой. [c.139]

Для нефтеперерабатывающей промышленности всего мира в последнее время характерна тенденция к переработке более тяжелого нефтяного сырья. В связи с этим возрастает значение процессов гидропереработки нефти, для чего требуются большие количества водорода. Водорода, получаемого в виде побочного продукта в процессах каталитического риформинга, становится недостаточно для нужд развитой нефтепереработки в передовых странах мира. Так, в США на НПЗ при вводе установок гидрокрекинга количество требуемого водорода увеличивается в восемь-десять раз и к 1980 г. дебаланс между ожидаемой потребностью в водороде и его производством составит 142 млн. м /сутки [1]. Необходимость получения дополнительных количеств водорода из того сырья, которым располагает нефтепереработка, широко обсуждается в работах [2—5]. Для покрытия недостатка водорода для нужд нефтеперерабатывающей промышленности западноевропейские страны, США и ряд других стран имеют мощные водородные установки, входящие в состав НПЗ, на которых в качестве сырья для получения водорода используют различное углеводородное сырье — от сухих газов НПЗ до тяжелых жидких углеводородов. Себестоимость получаемого водорода из природного газа и из жидких углеводородов находится приблизительно на одинаковом уровне [6, 7]. [c.90]

В себестоимости синтетического аммиака удельный вес производства водорода составляет 60—70%. При получении водорода из коксового газа по схеме низкотемпературного разделения и путем конверсии углеводородов себестоимость аммиака примерно одинакова. [c.53]

Основным недостатком электрохимического метода получения водорода является его большая энергоемкость. В электролизерах, работающих при давлении, близком к атмосферному, расход электроэнергии переменного тока составляет около 6300 кет ч на 1000 водорода. При работе под давлением около 40 ат удельный расход электроэнергии заметно снижается. В отличие от химических методов себестоимость электролитического водорода мало зависит от масштаба производства, так как основные затраты (около 70% себестоимости) приходятся на расходуемую электроэнергию. [c.11]

Диффузионный способ используют для получения водорода из газов, содержащих 70—80% Нг. Себестоимость 1 тыс. водорода, по- [c.443]

За последние 10—15 лет технология получения водорода конверсионным методом коренным образом усовершенствована. Использование новых катализаторов конверсии, новых методов очистки газов от примесей и т. д. позволило создать конверсионные установки различной мощности, способные вырабатывать водород высокой степени чистоты. Прн этом себестоимость пронз-водства водорода конверсионным методом является наиболее низкой. Учитывая это, можно ожидать, что в перспективе конверсионный метод получения водорода будет более широко использоваться н на гидрогенизационных заводах. [c.125]

Опыт показывает, что электролиз воды как метод получения водорода успешно конкурирует с химическими методами лишь в тех случаях, когда потребность в газе невелика, а требования к его чистоте высокие. Дело в том, что электролитический метод относится к числу энергоемких процессов — расход электроэнергии на 1000 водорода достигает 6,3 тыс. квт-ч. Конкурентная способность его в значительной степени возрастет в зависимости от снижения стоимости электроэнергии. Ведь в себестоимости водорода, получаемого электролизом, 70% приходится на электроэнергию. [c.86]

Сырьевая база для получения водорода в производстве аммиака в СССР изменяется в сторону возрастания доли газового сырья и сокращения доли твердого топлива, что приводит к значительному снижению себестоимости аммиака (табл. 18). [c.251]

Полученная газовая смесь, содержащая до 8% ацетилена, поступает в установку для выделения чистого ацетилена концентрации 99,4—99,5%. На 1 т ацетилена расходуется 3600 лг кислорода, 6400 лг природного газа и 5,7 т пара. При этом получается дополнительно И 100 Л1 синтез-газа, содержащего водород и окись углерода и используемого для переработки в аммиак, метиловый и изобутиловый спирты, получения водорода и других целей. На 1 т ацетилена можно получить дополнительно 4 т аммиака. Себестоимость ацетилена на 30—40% меньше, а капиталовложения на 40% ниже, чем при получении его из карбида кальция. [c.17]

Для снижения себестоимости продукции необходимо дешевое сырье. Сырье ценно, когда оно дешево. Ярким примером перехода отдельных химических производств на более дешевый вид сырья является широкое применение природного и попутного газа нефтедобычи для получения водорода в производстве синтетического аммиака и в синтезе многих органических соединений. До недавнего времени основным видом сырья для получения водорода был кокс. Экономические расчеты показали, что себестоимость добычи природного газа (в пересчете на единицу условного топлива) в 12 раз, а нефти в 3,5 раза меньше, чем угля при подземной добыче. Кроме того, природный газ и нефть можно транспортировать более дешевым способом на далекие расстояния по трубам, в то время как для перевозки угля требуется железнодорожный транспорт. Этим объясняется тот факт, что за последнее время резко увеличилась добыча нефти и особенно природного газа. Удельный вес нефти и газа в общем производстве топлива возрастет в нашей стране с 31% в 1959 г. до 51% в 1965 г., а угля соответственно уменьшится с 60 до 43%. При замене кокса природным газом себестоимость аммиака снижается почти в два раза, при этом снижается себестоимость и азотных удобрений и других продуктов, получаемых из аммиака. [c.10]

Современный уровень техники электрохимического получения водорода делает этот метод достаточно экономичным для производства небольших количеств водорода, к качеству которого предъявляются высокие требования. Для того, чтобы электролиз воды стал конкурентоспособным процессом и удовлетворял крупных потребителей водорода, а также для обеспечения его экономичности в решении проблем водородной энергетики, необходимо развивать и существенно совершенствовать технологию электролиза, снижать себестоимость электролитического водорода до уровня, не превышающего этот показатель при других методах его производства. При этом необходимо решить ряд сложных технических и экономических задач. Наибольшее значение из них имеют [c.89]

Среди альтернативных энергоносителей для транспорта следует особенно отметить водород, а также водородсодержащие топлива (синтез-газ — Н2 + СО). Водород обладает чрезвычайно высокой энергоемкостью (теплотворной способностью почти в три раза большей, чем у традиционных нефтяных топлив) и уникальными экологическими качествами [1.64—1.65]. Основной проблемой применения чистого водорода является отсутствие инфраструктуры его производства в необходимых для транспорта количествах, сложности хранения, транспортировки и заправки автомобилей. Водород (синтез-газ) может быть получен в конверторе непосредственно на борту автомобиля из метанола или другого энергоносителя. Однако себестоимость получения водорода частичным окислением углеводородных топлив, гидрированием угля, электролизом воды и другими способами в пересчете на единицу получаемой энергии в 2-10 раз выше себестоимости получения традиционных жидких топлив или природного газа [1.66]. Получение синтез-газа из метанола на борту автомобиля за счет использования теплоты отработавших газов пока также дороже использования нефтяных моторных топлив. Поэтому в ближайшей перспективе широкое применение этого энергоносителя на транспорте проблематично. [c.24]

В последнее время разрабатываются методы термического разложения углеводородных газов с получением водорода в одну ступень, что должно снизить себестоимость водорода на 30% по сравнению с его себестоимостью при получении в процессе конверсии метана (природного газа) с паром. [c.211]

Как видно из приведенных данных, наиболее рентабельным является получение водорода методом каталитической конверсии природного газа под давлением 17 ат. В этом случае себестоимость аммиака уменьшается в 2,2 раза по сравнению с себестоимостью его при получении водорода из кокса, а удельные капитальные вложения сокращаются почти в 1,5 раза. При повышении давления процесса конверсии природного газа с 1,7 до 17 ат себестоимость аммиака снижается приблизительно на 13%, удельные капитальные вложения уменьшаются примерно на 17%. [c.11]

Контактное производство серной кислоты. Первая операция — первичная переработка сырья — представляет собой обжиг колчедана в потоке воздуха или сжигание серы с получением газа, содержащего 7—10% 50г, 8—11% Ог, азот и незначительные по объему примеси огарковой пыли, водяных паров, серного ангидрида, окиси мышьяка, селена и, возможно, фтористого водорода. Тепло реакции используют в котлах-утилизаторах для получения водяного пара, стоимость которого с избытком компенсирует себестоимость обжига. [c.12]

Технико-экономические расчеты по основным процессам получения синтетической нефти из природных битумов Атабаски показали, что капитальные вложения для их сооружения примерно одинаковы. Но применение только гидрокрекинга требует более высокого расхода водорода и привлечения значительных ресурсов природного газа или другого углеводородного сырья для его получения (табл. 3.12) [113]. При действующих в настоящее время внутрисоюзных ценах на нефть себестоимость 1 т товарной продукции из природных битумов, получаемой коксованием в псевдоожиженном слое или гидрокрекингом, будет превышать себестоимость такой же продукции из обычной нефти соответственно на 17,5 и 19,8 руб. [109]. [c.105]

Затраты иа производство электролитического водорода в наибольшей степени зависят от стоимости электроэнергии. При получении ее на базе органического топлива в современных условиях себестоимость электролитического водорода примерно в два раза превышает себестоимость его получения газификацией угля и в четыре раза — паровой конверсией природного газа [142]. Поэтому главным фактором снижения стоимости водорода, получаемого электролизом воды, в перспективе может стать получение дешевой электроэнергии, вырабатываемой на АЭС, особенно в период провальных нагрузок. [c.131]

Технико-экономическое сопоставление рассматриваемых схем проводили применительно к заводу мощностью 5 млн. т в год. В табл. 5.4 представлены технико-экономические показатели переработки нефтяного и синтетического сырья по полной схеме, включая процессы получения синтетической нефти, ее разделения и облагораживания получаемых продуктов, по данным [186, 187]. В соответствии с ранее выполненными расчетами [61] удельные капитальные вложения на получение синтетической нефти из битуминозных песков Канады определились в 505 долл/м , а себестоимость переработки — около 246 долл/м= при расходе водорода 2,8% (масс.) на сырье. [c.212]

Дальнейшее развитие электрохимической промышленности СССР связано, как и в других странах, с развитием энергетической базы. Это видно из того, что в себестоимости продуктов электрохимической промышленности расходы на электроэнергию составляют значительную часть (например, при рафинировании меди около 30—40% всех расходов, при получении перекиси водорода 40— 45%, при электролизе поваренной соли 25—30%). [c.6]

Специалисты полагают, что в прогнозируемом периоде около 20% вырабатываемого водорода может быть псиользовапо пе в химической промышленности, а в качестве горючего в системах с автопомным эперго-обеспечением. В первую очередь надо решить проблему получения водорода не из углеводородов пефти и природного газа, а из воды новыми, более совершенными электролитическими и термохимическими способами, позволяющими в какой-то степени снизить капитальные вложения и себестоимость производства водорода. В связи с возрастающим объемом производства водорода значительные изменения произойдут в химической технологии, в частности в производстве аммиака и метилового спирта. [c.177]

На этой стадии процесса ВМ постоянно рассчитывает оптимальную температуру и соотношение пар-углеводород с целью обеспечения максимальной конверсии углеводорода при минимальной стоимости пара и топлива, что позволяет снизить себестоимость получения водорода и уменьшить уровень инертных составляющих, таких как неконвертирован-ный метан, в синтез-газе. При этом ВМ учитывает уменьшение срока службы катализатора при повышении температуры конверсии. [c.558]

Бурно развиваюш,ейся нефтехимической и нефтенерерабатыва-ющей промышленности Башкирии требуется немалое количество водорода для различных процессов. Согласно проведенным нами подсчетам в 1965 г. потребление водорода в Башкирии возрастает примерно в 2,5—3 раза по сравнению с 1963 г. (см. таблицу). Особенно в больших количествах водород потребуется для установок по сероочистке дизельных топлив, по производству аммиака, высших спиртов и для других химических производств. Поэтому способ получения водорода и его себестоимость оказывают суш ественное влияние на технико-экономические показатели работы водород-потребляющих производств [3]. [c.175]

Производство аммиака и особенно получение водорода, на долю которого приходится около 80% себестоимости продукции, достаточно сложное. Получение водорода из природного газа включает шесть стадий компримирование и сероочистку природного газа в две ступени (гидрирование сероорганических соединений до Н25 на кобальто-молибденовом катализаторе при 360—400 °С и поглощение образовавшегося сероводорода окисью цинка) паровую конверсию природного газа (первичный риформинг) в радиантной камере трубчатой печи на никелевом катализаторе при давлении до 3,23 МПа и температуре до 80 °С паровоздушную конверсию (вторичный риформинг) остаточного метана кислородом воздуха и паром при одновременном обеспечении необходимого соотношения водород азот в синтез-газе в шахтном конверторе на высокотемпературном алю-мохромовом и высокоактивном никелевом катализаторах при температуре 1000—1250 °С и давлении до 3,2-10 Па конверсию углерода в две ступени (в реакторе высокотемпературной конверсии на железохромовом катализаторе при температуре до 430 °С и в реакторе низкотемпературной конверсии на цинкмедном катализаторе при температуре до 250 °С) очистку конвертированного газа от двуокиси углерода горячим раствором поташа (раствор Карсол ) при давлении 1,9—2,73 МПа и регенерацию насыщенного раствора бикарбоната калия при нагревании тонкую очистку газа от окиси [c.171]

Следует отметить, что затраты на получение водорода, иеполь-зуемого в производстве аммиака, спиртов и искусственного жидг кого топлива, составляют более 50% от сббвсто1Имости этих продуктов [95]. Для иллюстрации сказанного приводим данные (табл. 35) о структуре себестоимости аммиака, полученного переработкой кокса и коксового газа [97]. [c.99]

Фактическая себестоимость водорода более чем на 90% превышает проектную. Значительное расхождение имеет место по затратам на азот. Проектная норма расхода азота была рассчитана с учетом того, что он будет использоваться только для КИП 11 будет вырабатываться собственной азотно-кислородной станцией. Однако в настоящее время азот расходуется не столько для КИП, сколько для производственных нужд, связанных с обеспечением безопасных условий ведения процесса, причем азотно-кнслородная станция еще не введена в эксплуатацию. Для получения водорода используется привозной жидкий азот, транспортировка которого сопряжена с огромньпш потерями. [c.117]

По составленной калькуляции себестоимость водорода и удельные капитальные вложения по методу Нурго ниже, чем при получении водорода методом паровой конверсии метана на никелевом катализаторе. [c.123]

Следует отметить, что мембранная установка по извлечению водорода из продувочных газов синтеза аммиака становится неотъемлемой частью современнного энерготехнологического агрегата большой единичной мощности и дает существенную прибыль. Так, за 1981 г. только на установках Призм извлекали около 1 млрд. м водорда в год [38]. По данным Монсанто [39], себестоимость полученного с помощью мембранной установки технического водорода составляет 0,028 долл/м , в то время как рыночная цена этого продукта 0,143—0,214 долл/м . Поэтому, например, для установки двухступенчатой очистки производительностью (ом. табл, 8.4) по техническому водороду 2084 м7 Ч, годовой экономический эффект составляет около [c.279]

Себестоимость водорода, полученного газификацией мазута, в 1,5 раза выше стоимости водорода, полученного наровой конверсией природного газа. Как видно из таблицы, повышение давления в процессе газификации с 5,5 до 9,0 МПа не является экономически оправданным. Однако влияние стоимости топлива и кислорода на стоимость водорода весьма существенно, что подтверждается рис. 78 [3]. При стоимости мазута 13 долл./т и кислорода 8 долл. за 1000 м можно методом газификации получать водород стоимостью- [c.201]

Данных по капитальным вложениям и себестоимости водорода полученного выделением его из водородсодержащих газов, сравнительно мало. В табл. 39 приведены данные фирмы Linde [8] по капитальным вложениям в установку для выделения 95—98%-ного водорода при переработке нефтезаводских газов с содержанием 30-и 60% Нз. [c.203]

Самым эффективным способом обессеривания дизельных топлив, дающим возможность улучшать и другие их показатели (стабильность, фракционный состав), является гидроочистка. Сущность этого метода состоит в проведении легкого крекинга высокосернистого дизельного топлива под давлением водорода с получением после соответствующей дестилляции практически не содержащего серы топлива. К числу недостатков этого метода относятся некоторая сложность й высокая стоимость процесса МисткиС Себестоимость дизельного топлива после гидробчистки повышается в полтора-два раза. [c.142]

Газ электрокрекинга метана имеет состав (% объемных) С2Н2 — 13—14 С2Н4 — 1 СН4 — 30—35 На — 50—55. Из 10 м метана при электрокрекинге образуется 300 кг ацетилена, 26 кг этилена, 1170 м водорода и свыше 20 кг высококачественной сажи. Себестоимость ацетилена, полученного методом электрокрекинга составляет около 35% себестоимости карбидного ацетилена. [c.258]

Необходимо подчеркнуть, что метод парофазного окислительного аммонолиза, несмотря на его прогрессивность и современное аппаратурное оформление, в первом своем варианте (с применением перекиси водорода и этилацетата для получения никотина1у1ида из нитрила) оказался бы нерентабельным по себестоимости. [c.202]

Традиц. способы получения (см. Водород) для В.э. экономически не выгодны. Для нужд В. э. предполагается усовершенствовать традиц. методы и разработать новые, нетрадиционные, используя ядерную и солнечную энергию. Предлагаемое усовершенствование осн. традиц. метода получения Н -каталитич. конверсии прир. газа и газов нефтепереработки - заключается в том, что процесс проводят в кипящем слое катализатора, тепло подводят от высокотемпературного ядерного газоохлаждаемого реактора (ВТГР). Применение этого метода позволит более чем в 10 раз увеличить объемную скорость процесса, снизить т-ру в хим. реакторе на 150°С, уменьшить затраты на произ-во Н2 на 20-25%. Однако ВТГР, обеспечивающие высокие т-ры теплоносителя (ок. 1000°С), пока находятся в стадии разработок. Др. вариант получения Н -водно-щелочной электролиз под давлением с использованием дешевой разгрузочной электроэнергии, вырабатываемой в ночное время атомной электростанцией. Расход электроэнергии на получение 1 м Н2 составляет 4,3-4,7 кВт ч (по обычному способу 5,1-5,6 кВт ч), напряжение на ячейке 1,7-2,0 В при плотности тока 3-5 кА/м и давлении в электролизере до 3 МПа. Использование установок по получению Н2 в ночное время на атомных электростанциях позволит регулировать график их суточной нагрузки и снизить себестоимость Н2. Полученный Н2 может направляться на нужды пром-сти либо использоваться как топливо на электростанции для выработки дополнит, электроэнергии в дневное время. [c.405]

Технико-экономические расчеты, проведенные Бабаян Е. Л. с сотр, показали, что себестоимость 100%-ного хлорпстого водорода, полученного из привозной абгазной соляной кислоты, близка к себестоимости хлористого водорода, полученного синтезом из электролитического хлора и водорода. [c.508]

Как показали предварительные расчеты, себестоимость водорода, полученного зтим методом, составляет 147 руб/т, что <.отя и больше в 1,7 раза себестоимости водорода термического разложения, однако только на 1% выше, чем себестоимость водорода, полеченного в процессе конверсии с паром в трубчатых печах. Но другим расчетам эта величина получается несколько ниже, чем при кон.иер-сии в трубчатых печах. Это указывает на необходимость практической апробации и доработки предлагаеиой системы конверсии. [c.77]

Себестоимость аммиака—6 руб. за пуд. При наличии дешевой гидроэлектрической энергии, говорит автор, водород целесообразно может быть получен электрическим путем, при чем на ] килогр. связанного азота потребуется всего 20 ку.-час., или на пуд аммиака 265 ку.-ч. При себестоимости электрической энергии 1 коп. за ку.-час, это составит со всеми остальными указанными в п. 3—6 расходами не более 5 руб. за пуд аммиака . [c.152]

Себестоимость 1,10-декандикарбоновой кислоты, полученной методом окисления циклододекана, на 25% ниже себестоимости кислоты, полученной методом озонолиза циклододецена. Увеличение себестоимости 1,10-декандикарбоновой кислоты, полученной ОЗОНОЛИЗОМ циклододецена, связано с прии бнением дорогих реагентов озона, перекиси водорода и катализатора селективного гидрирования циклододекатриена-1,5,9. Учитывая, что расчет себестоимости 1,10-декандикарбоновой кислоты выполнен по данным работы небольших опытных установок, различия в себестоимости кислоты следует считать недостаточными для вывода о преимуществе способа окисления циклододекана. Тем более, что принятый в процессе окисления циклододекана расходный коэффициент по бутадиену-1,3, равный 1,4 т/т, вероятно, занижен. Действительно, [c.236]